黃元俊　黃文　秦永輝　楊啟浩

摘要：為了更好地保護埕島海上油氣層，不斷地試驗和分析不同區(qū)塊油氣層損害機理，嘗試各種油層保護技術及油層保護效果評價方法，逐漸探索出一套適合埕島海上的鉆井油氣層保護技術，為提高埕島海上開發(fā)效益提供了幫助。

關鍵詞：埕島海上；油層保護；油層保護評價；鉆井液

1引言

埕島油田位于渤海灣南部的極淺海海域，老區(qū)主要開發(fā)館上段地層。新區(qū)主要以東營組油藏和潛山油藏為主。鉆井油層保護的難點主要在：

（1）老區(qū)油藏埋藏淺，高孔高滲，易出砂。目前老區(qū)進入開發(fā)后期，地層能量虧空嚴重，注水滯后，配注量跟不上，地層壓力系數由原始地層壓力系數降至0.5-0.8。對于分層注水井，存在注水竄層的可能性，形成局部高壓。老區(qū)調整井鉆井時存在多套壓力層系。

（2）新區(qū)東營組低孔低滲，井壁易坍塌，鉆井周期較長，容易損害油氣層。潛山油藏埋藏深，裂縫發(fā)育，容易鉆至裂縫或溶洞出現嚴重井漏。

2埕島海上油層保護措施

埕島海上是勝利油田最早進行油層保護科技實驗和攻關的油田，一直走在勝利油田油層保護的前列，經過近二十年的試驗和應用，不斷總結出一條適合埕島海上的油層保護技術。

2.1埕島海上老區(qū)調整井油層保護技術

針對多壓力層系的施工難點，埕島海上老區(qū)調整井油層保護選擇具有井壁抗壓效果的非滲透鉆井液體系。

鉆井液使用海水基天然高分子材料，加入具有井壁抗壓作用的無滲透保護劑YBWD-Ⅱ形成非滲透鉆井液體系。YBWD-Ⅱ是2005年山東盛海公司引進美國環(huán)保鉆井技術公司（EDTI）的FLC2000產品技術自行生產的產品。它是利用特殊聚合物處理劑來封堵儲層，當加入普通鉆井液中，該聚合物形成可變形的聚集體或膜，在井眼內液體的壓力下，這些膜在泥餅和井壁巖石表面濃集形成膠束，依靠聚合物膠束或膠粒界面吸力及其可變形性，自適應封堵巖石表面較大范圍的孔喉，在泥餅和井壁巖石表面形成致密無滲透膜，在井壁的外圍形成保護層，有效封堵不同滲透性地層和微裂縫泥頁巖地層，使鉆井液及其濾液完全隔離，不會滲透到地層中。而且非滲透抗壓鉆井液形成的封堵膜承壓能力強，增加地層破裂壓力。

2.2埕島海上東營組油層保護技術

埕島海上東營組采用有機鹽鉆井液體系，同時加入非滲透井壁抗壓穩(wěn)定劑YBWD-Ⅱ進行油層保護。有機鹽鉆井液是一種新型的強油保、強環(huán)保、強抑制的鉆井液體系，能夠有效地防止東營組灰色泥頁巖的坍塌，保證完井電測順利進行，縮短完井周期，從而減少油層段的浸泡時間。而且它是利用鹽加重，減少了鉆井液中固相含量，有效地降低了固相顆粒對產層的傷害。另外有機鹽鉆井液獨特的濾液特性可以減少濾液對產層的水鎖效應以及化學沉淀反應，同時還可以有效地防止濾液浸泡導致產層孔喉尺寸的改變。

2.3埕島海上潛山油層保護技術

潛山目的層采用海水聚合醇無固相鉆井液體系。該體系具有抗溫性好，潤滑性好，攜巖能力強、抗鹽等特點，且密度可控制在1.05-1.08g/cm3，最大限度的降低無固相鉆井液體系的固相含量，配合旋轉控制頭，可邊漏邊鉆，有效地降低目的層鉆井施工的壓差，減少儲層傷害。

3埕島海上油層保護效果評價

埕島海上主要使用兩種油層保護效果評價方法，一是高分辨率陣列感應測井，完鉆后隨裸眼電測儀器一同進行電測，可以有效地分析出鉆井過程中鉆井液污染地層的深度。二是完井投產時測表皮系數，通過射孔連坐測試測表皮系數，可以有效地發(fā)映出鉆井過程、固井過程以及射孔過程對地層的綜合污染情況。

3.1高分辨率陣列感應測井

陣列感應測井是由多個簡單雙線系構成的感應測井系統(tǒng)，與感應測井原理相似，可以反應泥漿侵入地層情況，計算出侵入半徑。

2015-2016年共隨機抽選了7口井進行陣列感應測井，鉆井過程中主力油層鉆井液侵入半徑在23-88cm之間，對于高孔高滲油藏這一侵入半徑已然較小，評價結果也說明了非滲透鉆井液技術在埕島海上的使用并不能達到真正的無滲透，但自2006年使用非滲透鉆井液體系以來未發(fā)生過鉆井井漏，該體系在提高井壁抗壓能力上起到了很好地效果。

3.2射孔連坐測試測表皮系數

鉆完井及井下作業(yè)對地層的污染或改善，導致地層的滲透率的變化，產生附加阻力，形成一定的壓降。設想井壁貼一層表皮，流體流過它時所產生的附加阻力正好等于因地層滲透率變化所產生的附加阻力。引入表皮后可以認為近井地層的滲透率未發(fā)生變化，從而避免了因近井地層滲透率發(fā)生變化所造成的數學處理困難。

完井射孔后測得的表皮系數實際上是總表皮系數，它是個復合變量，包括由鉆井、完井、射孔等對地層的損害所引起的真實傷害表皮系數以及由各種因素產生的擬表皮系數。它不僅僅是近井區(qū)地層傷害的函數，它還與射孔幾何參數、井斜、產層部分打開和其它與相態(tài)和流量相關的參數及計算模型有關。

4結論與建議

（1）非滲透抗壓鉆井液是一種性能優(yōu)良的新型鉆井液體系，它能很好地起到提高井壁抗壓能力的效果，在多壓力層系鉆井中起到這個重要作用。

（2）有機鹽鉆井液防塌性能好，穩(wěn)定性高，非常適合東營組地層易塌、建井周期長、井下復雜情況多的特性，對減少泥漿浸泡時間和儲層傷害很有效果。

（3）對于裂縫發(fā)育的碳酸鹽巖油藏，使用低密度的無固相鉆井液并配合旋轉控制頭邊漏邊鉆可以很好地起到保護油氣層的目的。

（4）陣列感應測井可以很直觀的反映出鉆井過程中泥漿污染程度。

（5）完井測表皮系數測得的結果是理想模型下鉆井固井和射孔等的綜合表皮系數，它能反應射孔后的包含鉆井在內的整體污染程度，但不能準確反映鉆井過程的污染程度。